Du hast sicher schon mal von Photovoltaikanlagen gehört und weißt, dass sie eine umweltfreundliche Möglichkeit bieten, Energie zu erzeugen.
Allerdings kann es herausfordernd sein, die volle Leistung der Anlage zu nutzen und die Nutzung der Solarenergie im Haushalt oder Unternehmen zu optimieren.
Hier kommen sogenannte Energie-Management-Systeme ins Spiel, die eine intelligente Überwachung und Steuerung der Photovoltaikanlage ermöglichen und dabei helfen, den Eigenverbrauch zu erhöhen.
In diesem Beitrag erfährst Du alles, was Du über Energie-Management-Systeme für Photovoltaikanlagen wissen musst.
Falls du es eilig hast, hier das Wichtigste in Kürze:
- Energiemanagementsysteme ermöglichen eine intelligente Überwachung und Steuerung der Photovoltaikanlage und helfen, den Energieverbrauch zu reduzieren.
- Durch die Integration von EMS in Photovoltaikanlagen kann der erzeugte Solarstrom und der Energieverbrauch besser aufeinander abgestimmt werden.
- Einsparungen von 10-20% bei den Energiekosten können durch ein Energiemanagementsystem erzielt werden.
- Ein EMS besteht aus verschiedenen Komponenten wie Sensoren, Reglern, Software und Verbindungstechnologien, die miteinander kommunizieren und Daten austauschen.
- Die Installation eines EMS erfordert in der Regel die Unterstützung eines Fachmanns.
- Die Sicherheit der Daten bei der Verwendung eines EMS hängt von der Art der Datenverarbeitung ab.
- Es gibt Förderungen für die Anschaffung
Was versteht man unter einem Energie-Management-System?
Energie-Management-Systeme (EMS) oder auch Home-Energy-Management-System (HEMS) sind intelligente Technologien, die den Energieverbrauch in einem Gebäude oder einem Unternehmen überwachen, analysieren und steuern.
Sie sind in der Lage, den Energiebedarf des Haushalts oder des Unternehmens zu erkennen und die Energieversorgung entsprechend anzupassen. Durch die Integration von EMS in Photovoltaikanlagen können die erzeugte Energie und der Energieverbrauch besser aufeinander abgestimmt werden.
Vorteile
Ohne Energie-Management-Systeme kann es schwierig sein, den vollen Nutzen aus einer Photovoltaikanlage zu ziehen. Eine Photovoltaikanlage erzeugt Energie, wenn die Sonne scheint, und wenn das Haus oder das Unternehmen zu diesem Zeitpunkt keinen Bedarf hat, wird die überschüssige Energie ins Netz eingespeist.
Ein intelligentes Energiemanagement kann die erzeugte Menge an Solarenergie und der Stromverbrauch besser aufeinander abgestimmt werden. So kann der erzeugte Solarstrom direkt genutzt werden und überschüssige Energie kann optimal im Stromspeicher untergebracht werden.
Das Ergebnis: Ein besseres Energiemanagement und damit effizientere Energieströme sowie Einsparungen bei den Energiekosten.
Wie funktioniert ein Energiemanagementsystem?
Energiemanagementsysteme besteht aus verschiedenen Komponenten wie Sensoren, Reglern, Software und Verbindungstechnologien, die miteinander kommunizieren und Daten austauschen.
Das Herzstück eines EMS ist die Steuerungszentrale, auch bekannt als Gateway oder Hub. Diese Steuerungszentrale ist mit der Photovoltaikanlage, dem Stromnetz und den verschiedenen Geräten im Haushalt oder Unternehmen verbunden und sammelt Daten über die Energieproduktion und den Verbrauch.
Die Daten werden in Echtzeit verarbeitet und analysiert, um den Energiebedarf des Haushalts oder Unternehmens zu ermitteln.
Das EMS erkennt, wann Energie produziert wird und wie viel davon benötigt wird. Wenn mehr Energie produziert wird, als benötigt wird, kann das EMS den überschüssigen Solarstrom in einem Speichersystem zwischenspeichern oder ins Netz einspeisen.
Wenn der Energiebedarf höher ist als die Energieproduktion, kann das EMS zusätzliche Energie aus dem Netz beziehen oder Energie aus dem Speichersystem abrufen.
Die Integration mit dem Batteriespeicher ist von zentraler Bedeutung. Der Stromspeicherc kann überschüssige Energie aus der Photovoltaikanlage zwischenspeichern und sie bei Bedarf wieder abgeben. Das EMS kann das Speichersystem steuern und den Energiefluss optimieren, um die maximale Energieeffizienz zu erzielen.
So ein Home-Energy-Management-System bietet auch eine Anzeige und Analyse von Daten zur Leistung und Effizienz der Photovoltaikanlage sowie eine Fernüberwachung und -steuerung von Photovoltaikanlagen.
Durch die Analyse von Daten können Schwachstellen in der Anlage identifiziert und behoben werden, um die Leistung zu verbessern und die Lebensdauer der Anlage zu verlängern.
Die Fernüberwachung und -steuerung sowie Visualisierung der Verbrauchsdaten ermöglicht es, die Photovoltaikanlage von überall aus zu überwachen und zu steuern, was besonders nützlich ist, wenn man nicht vor Ort ist.
Was kostet ein Heim-Energiemanagementsystem?
Die Kosten für Energiemanagementsysteme hängen von verschiedenen Faktoren ab, wie der Größe des Haushalts, der Art der Photovoltaikanlage und dem gewünschten Funktionsumfang des Systems. In der Regel liegen die Kosten für den intelliogenten Energiemanager zwischen einigen hundert und mehreren tausend Euro.
Ein einfaches Energiemanagementsystem kann bereits für weniger als 500 Euro erworben werden. Diese Systeme bieten eine grundlegende Überwachung der Energieproduktion und des Verbrauchs und können in der Regel mit einer kleinen Photovoltaikanlage und einem Speichersystem integriert werden.
Für ein umfassenderes EMS, das über eine Fernüberwachung und -steuerung, sowie eine umfassende Datenanalyse verfügt, können die Kosten deutlich höher sein und können mehrere tausend Euro betragen.
Glücklicherweise sind die Energiemanager häufig bereits im Preis für die Anschaffung einer Photovoltaikanlage enthalten.
Frage dennoch bei einem Angebot für die PV Anlage explizit nach und informiere dich nach möglichen Folgekosten, insbesondere Preise für eine Stromcloud.
Lohnt sich die Anschaffung und wie viel kann Ich einsparen?
In der Regel können durch ein Energiemanagementsystem Einsparungen von 10 bis 20 Prozent bei den Energiekosten erzielt werden. Allerdings kann dieser Wert je nach spezifischer Anwendung stark variieren.
Die Einsparung muss dann mit den zusätzlichen Anschaffungskoten des Systems verrechnet werden, insofern es nicht im Preis bereits enthalten ist.
In der Regel haben Energiemanagementsysteme eine Lebensdauer von 10 bis 15 Jahren.
Für eine konservative Berechnung der Wirtschaftlichkeit kannst du also folgenden Ansatz verwenden:
Einsparung durch zusätzliche 10% Eigenverbrauch beim Solarstrom über 10 Jahre |
– Anschaffungskosten des HEMS |
= Einsparung durch den Energeimanager |
Einige Komponenten des Gerätes wie beispielsweise die Sensoren und Regler können ausgetauscht und erneuert werden, um die Lebensdauer des Systems zu verlängern. Es ist auch wichtig, das Energiemanagementsystem regelmäßig warten und pflegen zu lassen, um die Leistung und Zuverlässigkeit des Systems zu gewährleisten.
Förderungen
Gute Neuigkeiten an der Stelle: Der Einbau eines Energiemanagementsystems ist zumindest teilweise förderfähig!
Das förderfähige Mindestinvestitionsvolumen liegt bei 2.000 Euro brutto. Der Fördersatz beträgt 15 % der förderfähigen Ausgaben.
Mehr Informationen sowie dazu gibt es hier.
Installation des EMS
Die Installation eines Energie-Management-Systems (EMS) für eine Solaranlage erfordert in der Regel die Unterstützung eines Fachmanns, der über Erfahrung und Know-how in der Installation von Photovoltaikanlagen und EMS verfügt.
Im Allgemeinen umfasst die Installation eines EMS folgende Schritte:
- Planung: Der Fachmann muss den Energiebedarf des Haushalts oder Unternehmens analysieren und feststellen, welche Komponenten für das Energiemanagementsystem benötigt werden. Hierzu gehören in der Regel Sensoren für die Energieproduktion und den Verbrauch, Steuereinheiten und Speichersysteme.
- Installation der Hardware: Die Sensoren und Steuereinheiten müssen an den relevanten Stellen in der Photovoltaikanlage und im Haushalt oder Unternehmen installiert werden. Hierzu gehören in der Regel die Installation von Wechselrichtern, Stromzählern und anderen Komponenten.
- Einrichtung der Software: Die Software für das EMS muss installiert und konfiguriert werden. Hierzu gehören in der Regel die Einrichtung der Verbindung zur Photovoltaikanlage und zur Stromversorgung, die Festlegung der Energieziele und die Konfiguration der Steuereinheiten.
- Test und Inbetriebnahme: Nach der Installation und Konfiguration des Systems müssen umfassende Tests durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass alle Komponenten ordnungsgemäß funktionieren und dass das System den Anforderungen entspricht. Nach erfolgreicher Testphase kann das Energiemanagementsystem in Betrieb genommen werden.
Bedenke dabei, dass die Installation eines EMS je nach Größe der Photovoltaikanlage und des Haushalts oder Unternehmens sowie dem Funktionsumfang des Systems mehrere Stunden bis Tage in Anspruch nehmen kann.
Wir empfehlen daher prinzipiell einen erfahrenen Fachmann mit der Installation zu beauftragen, um eine reibungslose Installation und Inbetriebnahme des Systems zu gewährleisten.
Wie steht es um den Datenschutz?
Die Sicherheit der Daten bei der Verwendung eines Energie-Management-Systems hängt von der Art der Datenverarbeitung abhängt.
Solange die Daten nur lokal verwertet werden, sind diese vergleichsweise sicher.
Wenn du jedoch eine zusätzliche Cloud-Lösung verwendest, etwa für eine Fernüberwachung und detaillierte Analysen, werden die Daten in diesem Fall auf Servern des Anbieters gespeichert und verarbeitet.
Hier kommt es auf die Sicherheitsmaßnahmen des jeweiligen Anbieters an.
Für größtmögliche Datensicherheit sind in Deutschland beziehungsweise der EU lokalisierte Cloudserver vorzuziehen. Hier gelten in der Regel strengere Datenschutzbestimmungen als in anderen Ländern und die Daten sind besser vor unberechtigtem Zugriff geschützt.
Es ist jedoch immer wichtig, die Datenschutzrichtlinien des Anbieters zu überprüfen und sicherzustellen, dass die Sicherheitsmaßnahmen den eigenen Anforderungen und Erwartungen entsprechen.
Tipps für die Auswahl eines Energiemanagementsystems
Bei der Auswahl eines Energie-Management-Systems für eine Photovoltaikanlage gibt es verschiedene Faktoren zu berücksichtigen.
Dazu gehören unter anderem:
- die Größe der Solaranlage
- der Energiebedarf des Haushalts oder Unternehmens
- die Art der verwendeten Speichersysteme
- sowie die gewünschte Integration von anderen Energiequellen wie beispielsweise Wind- oder Wasserkraft.
Es ist wichtig, ein Energie-Management-System zu wählen, das die Bedürfnisse des Haushalts oder Unternehmens am besten erfüllt und gleichzeitig zuverlässig und kosteneffektiv ist. Es ist auch wichtig, die Kompatibilität des EMS mit anderen Systemen und Geräten im Haushalt oder Unternehmen zu prüfen, um sicherzustellen, dass alles reibungslos funktioniert.
Fazit: Energiemanagementsysteme sind fast immer eine sinnvolle Ergänzung
Energie-Management-Systeme sind ein enorm hilfreiches Instrument für die effektive Nutzung von Photovoltaikanlagen.
Durch die intelligente Überwachung und Steuerung der Energieproduktion und des Verbrauchs der Haushaltsgeräte können Einsparungen bei den Energiekosten erzielt und die Energieeffizienz verbessert werden.
Die Wahl des richtigen Energie-Management-Systems ist entscheidend für den Erfolg einer Photovoltaikanlage. Wenn Du planst, eine Photovoltaikanlage zu installieren oder bereits eine hast, lohnt es sich beinahe immer, in ein Energiemanagementsystem investieren.
Es ist eine Investition, die sich langfristig auszahlen wird und einen Beitrag zum Umweltschutz leistet.